桨叶式和面机毕业论文

1、.摘要和面机实际上是一种搅拌机。它的功能是准备面团。它不仅将各种原辅材料与水混合，调制成符合质量要求、适合机械加工的面团。主要用于面包、饼干、糕点、膨化食品、馅饼等食品，以及淀粉和面筋的面团制备。传统的和面机通常在一根轴上安装几个桨。根据主轴的安装形式，可分为立式和卧式。立式和面机对面团的拉伸作用较强，适用于制备较硬的面团，卧式和面机对面团的拉伸作用较弱。适合制作酥脆的面团。卧式和面机主要是指搅拌容器的轴线和搅拌机的旋转轴线处于水平位置。具有结构简单、制造成本低、卸料清洗方便等特点。糕点和一些面食在餐饮业中得到了广泛的应用。我国大部分的和面机都是间歇工作的。这种类型的和面机需要人工喂料。在每个

2、工作循环中，必须手动控制电机的启动和停止，并且频繁地启动电机。使用这种和面机，操作人员劳动强度大，需要专人操作。面团性能的稳定性会影响最终产品的稳定性和整个生产线的工作效率。我们新设计的目的是针对现有技术的不足，提供一种单轴自动和面机，可以实现连续自动和面操作。淀粉和面筋生产线配备该和面机，可以提高淀粉和面筋生产线的自动化程度。单轴自动和面机面向淀粉面筋生产线下道工序的喂料，可实现淀粉面筋生产线主体部分平面布置，减少厂房建设投资，操作方便，有利于提高淀粉、面筋生产线和面筋生产线的性能。关键词：淀粉和面粉机目录 TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _Toc357681113

3、摘要 PAGEREF _Toc357681113 h 我 HYPERLINK l _Toc357681115 1简介 PAGEREF _Toc357681115 h 1 HYPERLINK l _Toc357681116 1.1和面机概述 PAGEREF _Toc357681116 h 1 HYPERLINK l _Toc357681117 1.2和面机 PAGEREF _Toc357681117 h 5的设计方案 HYPERLINK l _Toc357681118 2运动参数和动态参数的设计 PAGEREF _Toc357681118 h 6 HYPERLINK l _Toc35768111

4、9 2.1传动系统中传动链的设计及各传动比的分配设计 PAGEREF _Toc357681119 h 6 HYPERLINK l _Toc357681120 2.2计算各轴速度 PAGEREF _Toc357681120 h 6 HYPERLINK l _Toc357681121 2.3计算各轴的功率 PAGEREF _Toc357681121 h 7 HYPERLINK l _Toc357681122 2.4计算各轴的扭矩 PAGEREF _Toc357681122 h 7 HYPERLINK l _Toc357681123 3传动机构结构设计 PAGEREF _Toc357681123 h

5、 8 HYPERLINK l _Toc357681124 3.1皮带传动设计 PAGEREF _Toc357681124 h 8 HYPERLINK l _Toc357681125 3.2蜗轮蜗杆传动结构设计 PAGEREF _Toc357681125 h 10 HYPERLINK l _Toc357681126 3.3蜗轮轴尺寸设计 PAGEREF _Toc357681126 h 14 HYPERLINK l _Toc357681127 3.4蜗杆轴尺寸设计 PAGEREF _Toc357681127 h 15 HYPERLINK l _Toc357681128 3.5滚动轴承选型及寿命计算

6、 PAGEREF _Toc357681128 h 17 HYPERLINK l _Toc357681129 3.6密钥连接选择与验证 PAGEREF _Toc357681129 h 17 HYPERLINK l _Toc357681130 3.7润滑和密封形式的选择 PAGEREF _Toc357681130 h 17 HYPERLINK l _Toc357681131 3.8柜体及附件结构的设计与选型 PAGEREF _Toc357681131 h 18 HYPERLINK l _Toc357681132 3.9分析主传动轴受力，绘制其弯矩图，并进行相关校核计算 PAGEREF _Toc35

7、7681132 h 22 HYPERLINK l _Toc357681133 4车身整体结构设计 PAGEREF _Toc357681133 h 31 HYPERLINK l _Toc357681134 4.1容器的结构设计 PAGEREF _Toc357681134 h 31 HYPERLINK l _Toc357681135 4.2其他配件的设计 PAGEREF _Toc357681135 h 31 HYPERLINK l _Toc357681136 结论 PAGEREF _Toc357681136 h 33 HYPERLINK l _Toc357681137 至 PAGEREF _Toc

8、357681137 h 34 HYPERLINK l _Toc357681138 参考文献 PAGEREF _Toc357681138 h 35 HYPERLINK l _Toc357681139 附录 PAGEREF _Toc357681139 h 36.1简介1.1和面机概述和面机用于食品加工中制备具有极高粘度的浆料或塑料固体，主要用于揉制各种不同性质的面团，包括脆面团、韧性面团、水面团等。（一）和面机的制作基本流程在和面机中混合面团的基本过程是由搅拌桨的运动决定的。将水、面粉等辅料倒入搅拌容器中，启动电机转动搅拌桨。面粉颗粒在桨叶的搅拌下与水混合均匀。首先形成胶体状态的不规则小颗粒，然后

9、小颗粒相互结合，逐渐形成一些松散的大团块。随着桨的不断推动，团块膨胀并揉成一个完整的面团。由于搅拌桨对面团的连续剪切、折叠、压延、拉伸和揉捏，制备出表面光滑，具有一定弹性、韧性和延展性的理想面团。如果继续搅拌，面团的可塑性会增加，弹性会降低，变成粘稠的材料。(2)和面机的分类和面机有卧式和立式两种结构，也可分为单轴、多轴或间歇式和连续式。1.卧式和面机混合容器的轴线和混合器的旋转轴线处于水平位置；结构简单，成本低，卸料、清洗、维修方便，可与其他设备一起完成连续生产，但占地面积大。这类机器生产能力大（一次混合粉的能力），一般在25-400kg/次左右。是中国大批量生产及各食品厂使用最广泛的和面设

10、备之一。2.立式捏合机立式和面机的搅拌容器的轴线为垂直方向，搅拌机垂直或倾斜安装。结构类似于立式打蛋器，但传动装置更简单。有的设备搅拌容器进行旋转运动，并配有转动或移动卸料装置。该立式和面机结构简单，制造成本低。但占用空间大，卸料清洗不如卧式和面机方便。如果垂直轴封长时间工作，润滑剂会泄漏并导致食物污染。(3) 和面机主要部件和面机主要包括搅拌器、搅拌容器、传动装置、机架、容器翻转机构等。1、搅拌器又称搅拌桨，是滚动笼式和面机中最重要的部件。根据搅拌轴的数量，有单轴式和双轴式两种。横向和纵向也不同。单轴和面机结构简单、紧凑，操作维护方便。是我国面食加工中常用的一种模式。这种和面机只有一个搅拌桨

11、，每台和面机的搅拌时间长，生产效率低。由于对面团的拉伸影响不大，如果喂料量小或操作不当，容易出现卡轴现象，给操作带来困难。因此，单轴和面机适用于揉出酥脆的面团，不适合制作较硬的面团。双轴和面机具有卧式和面机的优点。它有两组反向旋转的搅拌桨，两个搅拌桨相互独立，转速也可以不同，相当于两台单轴和面机一起工作。操作时两桨时而靠近，时而加大距离，可加快搅拌均匀。双轴揉面机揉面较彻底，对面团的拉伸作用强，适用于揉面较硬的面团。缺点是成本比卧式和面机高，而且面团发酵起来也比较困难，需要附加相应的装置。如果面团是手动发酵的，那将是劳动密集型的。和面机的搅拌机的结构和形状有多种类型，分别对应不同调制材料的工艺

12、要求。(1) 型和Z型搅拌桨叶母与其轴线有一定的夹角，以增加物料的轴向和径向流动，促进混合，适用于高粘度物料。 形应用广泛，调制效果好，卸料清洗十分方便。 Z型搅拌桨的搅拌能力低于型叶片，但能产生较高的压缩剪切力，多用于细颗粒和粘性物料的搅拌。(2)桨式搅拌器 这种搅拌器结构由若干个直或扭曲的直叶片和一个搅拌轴组成。在揉面过程中，叶片搅拌对物料的剪切作用较强，拉伸作用较弱，对面筋的形成有一定的破坏作用。搅拌轴安装在容器中心，靠近轴的物料移动速度低。该桨式搅拌机结构简单，成本低，适用于酥皮面团的揉捏。(3)滚动笼式搅拌机对面团有多种连续操作，如提、打、折、揉、压、拉等，有利于面团的揉捏。如果合理

13、选择搅拌机的结构参数，可以利用反转搅拌将揉好的面团自动甩出容器，从而省去了一套容器翻转机构，降低了设备成本。滚动笼式搅拌机对面团受力温和，面团成型缓慢，对面筋的机械作用较弱，有利于面筋网络的形成。结构简单，制作方便，适用于水面团、硬面团等发酵或未发酵面团的混合。(4)其他类型的卧式和面机在卧式和面机中，还使用了一些不同形状的搅拌机。如花环、扭叶、椭圆形、V形。(5)立式和面机的搅拌器立式和面机的搅拌器有桨式、扭环式、象鼻式等。桨式搅拌机在结构上与卧式和面机相似，其轴线与地面垂直。扭环搅拌机的叶片从根部到顶部逐渐扭转90，有利于促进面筋网络的形成，适用于制备坚韧的面团和水面团矿井面食。象鼻搅拌机

14、通过一套模拟人手在搅拌面粉时的动作的四杆机构来调制面团，有利于面筋的揉捏，适用于发酵面团的调制。另外，搅拌容器可以从架子上推出，用于发酵，既减少了生产设备，又简化了搬运面团的操作。一次混合粉末可以达到300kg一个以上。但这种结构复杂，搅拌器动作慢。(6)双轴和面机的搅拌器双轴和面机有两组反向旋转的搅拌桨。按其相对位置分为分体式和重叠式。2.搅拌容器卧式和面机的搅拌容器（又称搅拌罐）的典型结构如图1所示，大部分采用不锈钢焊接而成。图 1-1 搅拌容器在和面操作过程中，面团的质量与温度有很大的关系，不同性质的面团对温度的要求也不同。夹套式热交换搅拌容器通常用于高效和面机。为了降低成本，使用普通的

15、单层容器可以降低物料混合前的温度，以满足加工工艺的要求。为防止运转过程中物料或润滑油从轴承外泄而污染食品，容器与搅拌轴之间的密封性应较好。转速低，工作负荷变化大，轴封间隙变化频繁。因此，密封装置应采用J型防滑橡胶密封圈等大变形弹性元件。新型卧式和面机采用空气端面封口装置，封口效果非常好。搅拌容器的转动机构分为电动和手动两种。电动集装箱翻转机构由电机、减速器和集装箱翻转齿轮组成。该机构操作方便，降低劳动强度，但结构复杂，整个设备造价高，适用于大型或高效的和面机。手动翻转容器机构适用于小型和面机或简单的和面机。立式和面机的搅拌容器有活动式和固定式两种。3. 框架小型和面机转速低，工作阻力大，振动和

16、噪音小，无需固定基础。框架结构有的采用整体铸造，有的采用型材焊接框架结构，有的底座铸造，上部焊接型材。4.传输和面机的传动装置由电动机、减速机和联轴器组成，有的还采用皮带传动。和面机的工作转速较低，多为2550r/min，因此需要较大的减速比，常用蜗轮减速机或行星减速机。目前，国内面食厂家在揉面过程中多采用单板式揉面机。单板式和面机包括主轴传动装置、面盒翻转装置、面盒、真空抽气管、密封垫片，单板式桨叶顶部为圆弧形，主轴以一定角度穿过单板式桨叶。的中心。虽然这种结构可以搅拌整个面团，紧实度和弹性也能满足要求，但是这种结构用于和面时，单板刀片只在半圆轴的一个方向上受力，下半圆受到相反方向的力。与面

17、团混合时阻力大，运转时振动剧烈，使用寿命短。现在市场上比较高端的真空和面机可以根据工艺要求设置和面时间和真空度。筒体密封性能好，面粉不流失。真空揉面机在真空状态下模拟人工揉面原理，使面筋网络快速形成，在常规技术的基础上，揉面的水分分布可提高20%左右。快速搅拌使小麦蛋白在最短的时间内吸水，面团的成熟度比常规状态制备的面团高2倍以上，形成的蛋白筋网状结构不被破坏。蛋白质结构均衡，面条的面筋、咬合力和张力均远优于其他类型的和面机的和面效果。加工出的面条面团均匀、弹性好、滑爽、鲜美、有嚼劲、筋力高、透明度高。 V形板桨在面盒内绕主轴轴线作旋转运动。由于桨叶将面团推向两侧，可以解决受力不均的现象，使机

18、器运转平稳。这样可以保证固定在主轴上的刀片在旋转时像圆柱一样运行。同时抵消了推动面团产生的轴向力。可使机器在运行过程中更加稳定，提高整机使用寿命。真空系统采用安全卫生的水环真空泵，以及真空计、真空电磁阀和管路。操作面板由中英文控制按钮和PLC电脑显示屏组成，操作方便。在和面操作过程中，面团的质量与温度有很大的关系，不同性质的面团对温度的要求也不同。夹套式热交换搅拌容器通常用于高效和面机。为了降低成本，使用普通的单层容器可以降低物料混合前的温度，以满足加工工艺的要求。为防止运转过程中物料或润滑油从轴承外泄而污染食品，容器与搅拌轴之间的密封性应较好。转速低，工作负荷变化大，轴封间隙变化频繁。因此，

19、密封装置应采用J型防滑橡胶密封圈等大变形弹性元件。新型卧式和面机采用空气端面封口装置，封口效果非常好。搅拌容器的转动机构分为电动和手动两种。电动集装箱翻转机构由电机、减速器和集装箱翻转齿轮组成。该机构操作方便，降低劳动强度，但结构复杂，整个设备造价高，适用于大型或高效的和面机。手动翻转容器机构适用于小型和面机或简单的和面机。立式和面机的搅拌容器有活动式和固定式两种。3. 框架小型和面机转速低，工作阻力大，振动和噪音小，无需固定基础。框架结构有的采用整体铸造，有的采用型材焊接框架结构，有的底座铸造，上部焊接型材。4.传输和面机的传动装置由电动机、减速机和联轴器组成，有的还采用皮带传动。和面机的工

20、作转速较低，多为2550r/min，因此需要较大的减速比，常用蜗轮减速机或行星减速机。目前，国内面食厂家在揉面过程中多采用单板式揉面机。单板式和面机包括主轴传动装置、面盒翻转装置、面盒、真空抽气管、密封垫片，单板式桨叶顶部为圆弧形，主轴以一定角度穿过单板式桨叶。的中心。虽然这种结构可以搅拌整个面团，紧实度和弹性也能满足要求，但是这种结构用于和面时，单板刀片只在半圆轴的一个方向上受力，下半圆受到相反方向的力。与面团混合时阻力大，运转时振动剧烈，使用寿命短。现在市场上比较高端的真空和面机可以根据工艺要求设置和面时间和真空度。筒体密封性能好，面粉不流失。真空揉面机在真空状态下模拟人工揉面原理，使面筋

21、网络快速形成，在常规技术的基础上，揉面的水分分布可提高20%左右。快速搅拌使小麦蛋白在最短的时间内吸水，面团的成熟度比常规状态制备的面团高2倍以上，形成的蛋白筋网状结构不被破坏。蛋白质结构均衡，面条的面筋、咬合力和张力均远优于其他类型的和面机的和面效果。加工出的面条面团均匀、弹性好、滑爽、鲜美、有嚼劲、筋力高、透明度高。 V形板桨在面盒内绕主轴轴线作旋转运动。由于桨叶将面团推向两侧，可以解决受力不均的现象，使机器运转平稳。这样可以保证固定在主轴上的刀片在旋转时像圆柱一样运行。同时抵消了推动面团产生的轴向力。可使机器在运行过程中更加稳定，提高整机使用寿命。真空系统采用安全卫生的水环真空泵，以及真

22、空计、真空电磁阀和管路。操作面板由中英文控制按钮和PLC电脑显示屏组成，操作方便。1.2和面机的设计选择本次设计的和面机生产能力为：桨式和面机，面粉重量50kg/次。型号：卧式捏合机搅拌方式采用桨式，转速20-50转/分左右，可制作出酥脆的面团。由于食品卫生要求，容器由不锈钢制成。由于和面机的主轴转速较低，需要较大的减速比，因此在本设计中，采用皮带轮和蜗轮蜗杆减速传动。.2运动参数和动态参数的设计2.1传动系统中传动链的设计及各传动比的分配设计2.1.1搅拌速度水基面团的搅拌桨的比例较低，而脆面团的搅拌桨的比例较高。因此，选择了这种设计。2.1.2电动机的主要技术选择2.1.2.1电机功率的确

23、定在计算和面机的动态参数时，电机功率的确定采用经验公式，即类比法，主要取决于和面机的生产能力。推荐值如下：表 2.1 电机功率推荐值生产力（公斤/次）12.5255075100主电机（千瓦）1.12.2345.57.52.1.2.2电机类型和其他参数的确定根据电机选型手册可查：型号额定功率：Y100L2-4额定功率：P=3kw电机同步转速： =1500r/min ，四级电机。满载速度： V=14 3 0: T=2.3NM重量： M=38kg尺寸380毫米282.5 mm245mm中心高H=100mm安装尺寸160mm140mm轴伸尺寸28mm56mm2.2计算各轴的速度= =14 3 0r/m

24、in (2-1)= =14 3 0/1.5947 r/min (2-2)= =947/2440r/min (2-3)2.3计算各轴的功率查机械零件设计手册，取效率=0.85， =0.96，单头蜗杆=0.8，滚动轴承=0.99，弹性联轴器=0.99。电机额定功率： =3kw电机输出的有效功率：(2-4)二轴功率：(2-5)三轴功率：(2-6)2.4 计算各轴的扭矩电机输出扭矩：(2-7)第二轴扭矩：(2-8)第三轴扭矩：(2-9).3 、传动机构结构设计3.1皮带传动设计3.1.1计算功率 Pc每天工作时间为1016h，负荷变化很小。(3-1)3.1.2V带选择根据=3.3kw, ，选择A型。3

25、.1.3滑轮设计大大小小的滑轮都是从桌子上拿来的，现在拿来，(3-2)摘 要3.1.4检查皮带速度 V检查皮带速度 V：(3-3)皮带速度在525左右，比较合适。3.1.5V带中心距中心距的初步选择：(3-4)接受，遇见腰带长度：(3-5)查表，选择A型皮带，计算实际中心距：(3-6)3.1.6小包角的计算检查小皮带轮包角：(3-7)，合适的。3.1.7求根号 Z, , 查表得到：(3-8)查表，查表，查表。(3-9)取 3 根棍子。3.1.8计算作用在带轮轴上的压力(3-10)轴上的压力：(3-11)3.1.9滑轮结构设计小滑轮几何尺寸计算：由Y100L2-4电机可知：轴体直径为D= 28m

26、m，长度：(3-12)取 56 ,从表中检查： ，, ,(3-13)(3-14)大皮带轮几何尺寸的计算：(3-15)拿，从表中检查：, , ,(3-16)(3-17)3.2蜗轮蜗杆传动结构设计3.2.1选择材料考虑到蜗杆传动功率不大，转速也适中，蜗杆采用45钢；因为希望效率更高，耐磨性更好，蜗杆斜齿面需要淬火，硬度45-55HRC。蜗轮采用铸锡磷青铜ZCuSn10P1，金属模铸造。为了节省贵重的有色金属，只有齿圈采用青铜铸造，轮芯采用灰口铸铁HT100。3.2.2选择蜗杆头数并估算传动效率选择，查表取较大值，等效摩擦系数,等效摩擦角主值 = 0.355, ( ),3.2.3计算蜗轮扭矩(3-1

27、8)3.2.4确定使用系数 K因为工作负荷比较稳定，不均匀负荷分配系数=1，服务系数=1.15。由于转速不高，无冲击，动载荷系数=1.05；然后3.2.5计算速度因子3.2.6确定弹性影响系数由于选用铸锡磷青铜蜗轮配合钢蜗杆，3.2.7计算寿命系数根据蜗轮材料为铸锡磷青铜ZCuSn10P1，金属型铸造，蜗杆斜齿面硬度45HRC，查表即可得到蜗轮的基本许用应力。应力循环次数生命因子但3.2.8确定接触疲劳极限和接触疲劳最小安全系数接触疲劳极限见下表：接触疲劳最小安全系数：3.2.9计算中心距a取中心距a= 225mm，i=23.5，查表得到模数m= 8mm，蜗杆分度圆的直径。此时，由于，上述计算

28、可用。3.2.10确定各种参数1) 蜗杆压力机轴向螺距直径系数附录直径根圆直径分度圆导程角蜗杆轴向齿厚2) 蜗轮蜗轮传动比错误是内容的，并且条件满足，所以它们是可用的。蜗轮分度圆蜗轮喉蜗轮齿根圆直径蜗轮喉圆母半径3.2.11检查效率已知; ;与相对滑动速度有关表=0.0204， =1.1687；代入公式得到，大于原值，无需重新计算。3.2.12圆柱蜗杆传动的精密设计确定精度等级：对于低速、中等负载，通常首先根据其圆周速度确定第二个公差组的精度等级。(3-53)(3-54)参考表选择蜗轮的第二公差组为9。蜗杆的第二个公差组是7。第一个公差组比第二个公差组低一个级别，蜗轮的第一公差组为10，蜗杆的

29、第一公差组为8。对齿的接触精度有一定的要求。通过与第二公差组同级，蜗轮第二公差组为9，蜗杆第三公差组为9。9。蜗杆第三公差为7。因此，蜗轮的精度为10-9-9b GB/T 10089-1988，蜗杆精度为8-7-7d GB/T 10089-1988。检验项目选择：蜗杆、蜗轮及其传动装置的公差组合检验项目：蜗杆轴齿距极限偏差蜗杆轴对螺距的累积偏差蜗轮槽径向跳动公差蜗轮齿公差蜗轮螺距极限偏差蜗轮齿公差3.3蜗轮轴的尺寸设计1) 蜗杆轴的功率、转速、扭矩是已知的，因此无需计算2）初步确定轴的最小直径。选用轴的材质为45钢，经调质处理。输出轴的最小直径显然是安装联轴器的输出轴的直径。为了使选定的轴径与

30、联轴器的直径相适应，需要同时计算和选择联轴器型号。联轴器的计算扭矩，考虑到扭矩变化很小，所以取：根据计算扭矩应小于联轴器公称扭矩的情况，查阅标准手册，选择TL5弹性套筒销联轴器。半联轴器孔径、公称扭矩、半联轴器。3）轴的结构设计(1) 轴上的装配方案已拟定，现在选择下图所示的装配方案。图 3-1 蜗轮轴根据轴向定位的要求确定轴各段的直径和长度= 1 * Arabic1 ）为了满足半联轴器的轴向定位要求，需要在第1轴段的右端做一个台肩，所以取第2段的直径；左端与轴端挡圈定位。半联轴器与轴配合处的轮毂孔长度，为保证轴端挡圈只压在半联轴器上而不压在轴的截面上，所以第一节的长度应稍微短一点，取。2）滚

31、动轴承的初步选型。由于轴承同时承受径向力和轴向力，故选用单列圆锥滚子轴承。参考工作要求，根据0基本游隙组的初步选择，轴承产品目录中的标准精度等级单列圆锥滚子轴承30314，其尺寸，因此。右侧滚动轴承使用轴肩进行轴向定位。手册中的 30314 型轴承定位肩的高度因此取值，因为这两个部分是一个轴环。3) 轴承端盖总宽度为30mm端盖外截面与轴承端盖右端面之间的距离4) 零件在轴上的圆周定位半联轴器与轴的圆周定位用平键连接。平键的截面可以从表中查到，键槽是用键槽铣刀加工的。长度为90mm，半联轴器与轴的配合为 尺寸公差为m6。3.4蜗杆轴尺寸设计蜗杆轴的功率、转速和扭矩是已知的，所以不需要计算初步确

32、定轴的最小直径。选用轴的材质为45钢，经调质处理。输出轴的最小直径显然是安装联轴器的输出轴的直径。为了使选定的轴径与联轴器的直径相适应，需要同时计算和选择联轴器型号。联轴器的计算扭矩，考虑到扭矩变化很小，所以取：根据计算扭矩应小于联轴器公称扭矩的情况，查阅标准手册，选择TL5弹性套筒销联轴器。由于蜗杆齿根圆直径改变了半联轴器的孔径，改用TL6弹性套销联轴器，半联轴器的长度为L= 82mm。3）轴的结构设计(1) 轴上的装配方案已拟定，现在选择下图所示的装配方案。图 3-1 蜗杆轴根据轴向定位的要求确定轴各段的直径和长度= 1 * Arabic1 ）为了满足半联轴器的轴向定位要求，需要在第1轴段

33、的右端做一个台肩，所以取第2段的直径；左端与轴端挡圈定位。半联轴器与轴配合处的轮毂孔长度，为保证轴端挡圈只压在半联轴器上而不压在轴的截面上，所以第一节的长度应稍微短一点，取。2）滚动轴承的初步选型。由于轴承同时承受径向力和轴向力，故选用单列圆锥滚子轴承。参考工作要求，根据0基本游隙组的初步选择，轴承产品目录中的标准精度等级单列圆锥滚子轴承30311，其尺寸相应地选择。右侧滚动轴承使用轴肩进行轴向定位。手册中找到的 30311 型轴承的定位台肩的高度因此取了，因为这两个部分是一个轴环。3) 蜗杆的长度在其中，因此取整为 L= 120mm。4) 轴承端盖总宽度为20mm端盖外截面与轴承端盖右端面之

34、间的距离5) 已知蜗杆的齿根圆直径为60.8mm，故取6) 计算蜗杆的刚度，蜗杆两端支座之间的跨度(mm)，视具体结构要求而定，初步计算时可取=0.9 。至此，轴的各段的直径和长度已经初步确定。7) 零件在轴上的圆周定位半联轴器与轴的圆周定位用平键连接。平键的截面可以从表中查到，键槽是用键槽铣刀加工的。长度为70mm，半联轴器与轴的配合为 尺寸公差为m6。3.5 滚动轴承选型及寿命计算1、从轴的整体设计可知，本设计采用圆锥滚子轴承30000型；2、根据校对结果，蜗轮轴、蜗轮轴选用中、窄系列。由于蜗轮轴受力较大，各轴承的选用应经济合理；3、由于向心推力球轴承受力后会产生微分力，为使各轴上的齿轮传

35、动平稳，尽量减少轴在齿轮处的弯曲变形，采用面对面安装方式在结构设计中。（大修期三年， 17520h）计算步骤及结果如下：因此，滚动轴承符合要求，是可用的。用上述方法计算的蜗轮轴承也符合要求。3.6 密钥连接选择与验证由于减速机中的关键连接均为静连接，只需检查挤压应力即可。接头材质有：铸铁、45钢（键）、45钢（轴）。其中联轴器的强度是最低的，所以按其许用应力检查，检查手册，键连接合格。3.7 润滑密封形式的选择减速机的传动部件和轴承需要很好的润滑，这样才能减少摩擦损失，提高传动效率，防止腐蚀，降低噪音。由于设计的减速机采用单级蜗轮减速机，两轴的转速不高。减速机的蜗轮采用油润滑。由于蜗轮和蜗杆（

36、Z 1 ，Z 2 ）尺寸不同，油浸深度不同。为使蜗轮蜗杆润滑良好，考虑到V 1很小，约为0.5 ，采用下装式，蜗杆浸油深度可以更大，h 指标半径圆（从顶端圆向上计算），取h= ，取h= 20mm，使Z 2的油浸深度也10mm为，但不高于蜗杆轴承最低滚动体的中心，润滑啮合面可带油，润滑可靠。3.7.1轴承润滑由于油浸零件（Z 1 、Z 2 ）的圆周速度小，溅油效果不大，且1轴速度高，发热量也大。为了减少轴承之间的摩擦，减少磨损和发热，考虑每3年更换一次，一般不需要拆卸，所以使用润滑脂润滑轴承。润滑剂的选择蜗轮的润滑：由于轴承的润滑是脂润滑，1、蜗轮蜗杆：选择齿轮油2、轴承：使用钠基润滑脂（GB4

37、92-65）密封：为防止减速机分箱表面漏油，装配减速机时应在分箱上涂抹密封胶。 （接头加工的光洁度取5）法兰轴承端盖的法兰、检查孔盖板和油塞、油标等处需要安装纸封油垫（或皮革密封油环）以确保密封对于侧盖，也应使用毛毡密封油环进行密封。3.8 柜体及附件结构设计选型3.8.1盒子设计箱体是减速机中比较复杂的部件。设计时应保证零件配置合理，满足强度、刚度、寿命、技术、经济等要求，以获得良好的工作性能、易于制造、重量轻。便宜的机器。由于本课题设计的减速机为普通型，通常采用HT200灰口铸铁制造。这是因为铸造减速箱刚性好，易于获得美观的外观，易于切割，适合大批量生产。为制造方便，箱体设计为直壁形式箱体

38、结构尺寸见下表：表 3-1 铸铁减速箱尺寸象征姓名计算与说明结果箱座壁厚盖壁厚度箱体加强筋厚度箱盖加强筋厚度b箱分箱面法兰厚度箱盖分箱面法兰厚度平法兰底厚地脚螺栓=20.1mm轴承螺栓0.75=15.075mm连接分箱螺栓(0.50.7)=11.055mm轴承盖螺钉检查孔螺丝7.035mmn地脚螺栓数量3.8.2减速机配件3.8.2.1 窥孔和观察孔盖为了便于检查零件的啮合情况和润滑油注入箱体，在减速机箱盖的顶部设有一个窥视孔。为防止润滑油溅出和污垢进入箱体，在窥视孔处加装了观察孔盖。3.8.2.2 呼吸器减速机工作时，箱体温度升高，气体膨胀，箱体压力增大。为了避免在密封件的密封性能下冷缩气体

39、的下降导致润滑油的泄漏，在检查孔盖上设置了通风器，使箱体的热胀冷缩气体能够自由通过，保持箱体压力正常，密封性好。图 3-3 呼吸器3.8.2.3 油位指示器用于检测油箱油位，保证传动部件的润滑。一般设置在盒子上，方便观察。在右边比较稳定的位置，这里选择长油标，如图4-3所示。图 3-4 长油标3.8.2.4 定位销为保证每次装卸箱盖时都保持轴承座孔的安装精度，需要在箱盖和箱座的法兰上安装定位销。3.8.2.5 帽螺钉为了保证减速机的密封性，箱体的分体接合面常涂上水玻璃或密封胶。易于拆卸。法兰处有1-2个盖板螺丝，方便拆卸图 3-5 提升盖板螺丝3.8.2.6 起重装置搬运和拆卸箱盖时，箱盖上装

40、有吊环螺钉，吊耳为带电铸造，吊钩铸造在箱座两端的连接法兰处，用于搬运减速机。图 3-6 环孔图 3-7 吊耳3.8.2.7 放油孔和塞子为了去除油污，减速箱底部有一个放油孔。图3-8 放油孔和螺塞3.9 分析主传动轴受力，绘制其弯矩图，并进行相关校核计算3.9.1蜗杆轴的受力分析与校核计算蜗杆轴弯矩图：3-1 蜗杆轴弯矩图(3-55)(3-56)(3-57)(3-58)(3-59)(3-60)(3-61)(3-62)(3-63)(3-64)(3-65)复合弯矩：(3-66)(3-67)3.9.2蜗轮轴受力分析与校核计算蜗杆轴弯矩图3-2 涡轮轴弯矩图(3-68)(3-69)(3-70)(3-7

41、1)(3-72)(3-73)(3-74)3.9.3蜗轮轴疲劳强度校核主要检查蜗轮轴的截面，假设轴的扭矩按照脉动循环规律变化。弯曲截面模量见新机械设计手册(3-75)扭转截面模量：表15-31(3-76)弯曲应力幅值：(3-76)弯曲平均应力：(3-77)扭转应力幅值：(3-78)扭转平均应力：(3-79)因为所选轴的相关数据是：轴45钢正火，因此，键槽引起的应力集中系数可从表 15-34 中得到：查表15-40 表面质量系数查表15-38绝对尺寸影响系数：扭剪强度极限(3-80)寿命系数：（无限寿命）(3-81)(3-82)(3-83)检查表 15-30 是否可取：3.9.4蜗轮齿根弯曲疲劳强

42、度校核蜗杆圆周速度：(3-84)相对滑动速度：(3-85)等效摩擦系数由下表得出：,内容接触应力：(3-86)最大接触应力：(3-87)根部弯曲疲劳极限，从表中获得弯曲疲劳的最小安全系数取为：内容弯曲疲劳应力：(3-88)齿轮最大弯曲应力：(3-89)合格的。3.9.5检查蜗杆刚度轴向转动惯量：(3-90)蜗杆偏转：(3-91)蜗杆内容挠度：Y=d1/1000=0.05 R；最大 h=2R；防止面粉飞溅注：搅拌器旋转半径R，小于1020mm宽度 B = 2 (R + ) 其中 = 刀片和容器之间的间隙，10 到 20 毫米。高度 H=h+2R 其中 h=(0.51)R长度L=(22.5)R详细

43、尺寸见零件图。4.2其他配件的设计4.2.1图 4-2 轴承端盖结构详细尺寸见零件图。4.2.图 4-3 轴承端盖结构详细尺寸见零件图。4.2.图 4-4 刀片叶片与轴环采用焊接连接。桨叶使用十字盘头螺钉固定在主轴上。叶片的详细尺寸显示在零件图中。图4-5 和面机3D渲染.结论经过两个多月的学习和研究，毕业设计终于结束了。通过两个多月的设计，我深刻体会到知识的重要性。这个毕业设计是我从学校走向社会的重要一步。从最初的选题、开题到计算、绘图直至设计完成。期间，找资料、指导老师、与同学交流、反复修改图纸，每一个过程都是对自己能力的考验和充实。的使用和工作原理有了深入的了解，熟悉了和面机的设计步骤，锻炼了工程设计的实践能力，培养了自己的独立设计能力。本次毕业设计是对本人专业知识和专业基础知识的一次实践检验和巩固，也是进入社会前的一次热身学习。在毕业设计中，我收获了很多，比如我学会了如何寻找相关信息、相关标准、如何分析数据，同时提高了我的绘图能力，学到了很多经验公式和重要的东西。更重要的是，它让我看到了自己的不足，让我感受到了知识的匮乏，坚定了我学习的信心。本文设计为桨式和面机，综合确定了合理的总体方案。但由于本人知识水平有限，文章中难免